דיכלורו מונואוקסיד

דיכלורו מונואוקסיד

שם סיסטמטי	Dichlorine monoxide
שמות נוספים	Dichlorine oxide
כתיב כימי	Cl2O
מסה מולרית	86.9054 גרם/מול
מספר CAS	7791-21-1
מצב צבירה	גז
מסיסות	143 גרם ל100 מ"ל, עובר הידרוליזה
ממסים	CCl4
טמפרטורת היתוך	-120.6 °C 152.55 K
טמפרטורת רתיחה	2.0 °C 275.15 K
NFPA 704	4 OX 3 3

דיכלורו מונואוקסיד (Dichlorine monoxide) הוא תרכובת אי אורגנית שנוסחתה Cl₂O. בטמפרטורת החדר החומר הוא גז חום-צהוב המסיס הן במים והן בממסים אורגנים. מבחינה כימית Cl2O שייך למשפחת תחמוצות כלור דוגמת כלור דו-חמצני ClO₂ והוא אנהידריד של חומצה תת-כלורית. החומר הוא מחמצן חזק.

מבנה

בדומה למים המולקולה מכופפת בשל זוגות האלקטרונים הלא קושרים על אטום החמצן וחבורת הסימטריה C₂v. זווית הקשר 110.9° גדולה מזווית הקשר בחמצן בשל ההפרעה הסטרית שבין אטומי הכלור.

הכנה

שיטת ההכנה הראשונה בה השתמשו לייצור החומר היה תגובה של גז כלור עם תחמוצת כספית לקבלת Cl₂O וכספית כלורית

$Hg{O}_{(s)}+C{l}_{2(g)}\to HgC{l}_{2(s)}+C{l}_2{O}_{(g)}$ דרך זו אינה בשימוש בשל המחיר והסכנה שבהרעלת כספית.

דרך בטוחה ונוחה יותר היא תגובת גז כלור עם נתרן פחמתי ומים

$2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}$

נתרן בי קרבונט שנוצר בתגובה ממשיך להגיב

$2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3⟶\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}$

כך שהתגובה הכוללת

$2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3⟶\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}$

ניתן לבצע את התגובה ללא מים אבל דרך זו מחייבת חימום ל 150°-250°, כיוון שדיכלורו מונואוקסיד אינו יציב בטמפרטורה זו יש להוציא באופן רציף את התוצר מהמערכת למניעת פירוק תרמי.

תגובות

דיכלורו מונוקסיד מסיס מאוד במים שם הוא נמצא בשיווי משקל עם חומצה תת-כלורית HOCl שיווי המשקל נוטה לכיוון HOCl

$2HOCl\rightleftarrows C{l}_{2}O+H_{2}O{K}_{273K}=3.55*10^{-3}{M}^{-1}$

למרות שיווי המשקל הנוטה ימינה משערים שCl₂O אחראי לתגובות חומצה תת-כלורית עם אלקנים ותרכובות ארומטיות.

דיכלורו מונוקסיד מגיב עם הלידים של מתכות ומתקבלים אוקסיהלידים למשל בתגובה עם טיטניום ארבע כלורי

$TiC{l}_4+C{l}_{2}O\to TiOC{l}_2+2C{l}_2$

ועם הלידים של אל מתכות למשל

$NOCl+C{l}_{2}O\to N{O}_{2}Cl+C{l}_2$

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא דיכלורו מונואוקסיד בוויקישיתוף

הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רשימת התורמים
רישיון cc-by-sa 3.0

דיכלורו מונואוקסיד35253678Q1154631